Quando ouvi falar de buckyballs pela primeira vez há algumas décadas, eu não tinha nada além de um profundo respeito por qualquer um que entendesse idéias abstratas como teoria das cordas e branes. Afinal, com que frequência você discutia fulerenos de Buckminster com um contemporâneo enquanto estava no corredor de detergente para a roupa do supermercado local? O próprio conceito de carbono "magnético" era novo e emocionante! Era conhecido por existir em pequenas quantidades na natureza - produzidas por raios e fogo - mas o verdadeiro kicker nasceu apenas em um laboratório. Buckyballs foram encontrados na Terra e em meteoritos, e agora no espaço, e podem atuar como "gaiolas" para capturar outros átomos e moléculas. Algumas teorias sugerem que as bolas de bucky podem ter transportado para a Terra substâncias que tornam a vida possível.
De acordo com o comunicado de imprensa do Observatório McDonald: Observações feitas com o Telescópio Espacial Spitzer da NASA forneceram surpresas sobre a presença de buckminsterfullerenes, ou "buckyballs", as maiores moléculas conhecidas no espaço. Um estudo das estrelas da R Coronae Borealis, realizado por David L. Lambert, diretor da Universidade do Texas no Observatório McDonald de Austin, e colegas, mostra que as bolas de bucky são mais comuns no espaço do que se pensava anteriormente. A pesquisa será publicada na edição de 10 de março do The Astrophysical Journal. A equipe descobriu que “as bolas de bucky não ocorrem em ambientes muito raros e pobres em hidrogênio, como se pensava anteriormente, mas em ambientes ricos em hidrogênio comumente encontrados e, portanto, são mais comuns no espaço do que se pensava”, diz Lambert.
As bolas de bucky são feitas de 60 átomos de carbono dispostos em forma semelhante a uma bola de futebol, com padrões de hexágonos e pentágonos alternados. Sua estrutura lembra as cúpulas geodésicas de Buckminster Fuller, para as quais são nomeadas. Essas moléculas são muito estáveis e difíceis de destruir. Richard Curl, Harold Kroto e Richard Smalley ganharam o Prêmio Nobel de 1996 em química por sintetizar buckyballs em um laboratório. O consenso baseado em experimentos de laboratório foi que as bolas de bucky não se formam em ambientes espaciais que possuem hidrogênio, porque o hidrogênio inibiria sua formação. Em vez disso, a ideia é que estrelas com muito pouco hidrogênio, mas ricas em carbono - como as chamadas "estrelas R Coronae Borealis" - proporcionam um ambiente ideal para a sua formação no espaço.
Lambert, juntamente com N. Kameswara Rao, do Instituto Indiano de Astrofísica, e Domingo Anibal García-Hernández, do Instituto de Astrofísica de Canarias, testaram essas teorias. Eles usaram o Telescópio Espacial Spitzer para pegar espectros de infravermelho das estrelas da R Coronae Borealis para procurar bolas de bucky em sua composição química. Eles descobriram que essas moléculas não ocorrem nas estrelas da R Coronae Borealis com pouco ou nenhum hidrogênio, uma observação contrária à expectativa. O grupo também descobriu que as bolas de bucky existem nas duas estrelas R Coronae Borealis em sua amostra que contêm uma quantidade razoável de hidrogênio. Estudos publicados no ano passado, incluindo um de García-Hernández, mostraram que as bolas de bucky estavam presentes em nebulosas planetárias ricas em hidrogênio. Juntos, esses resultados nos dizem que os fulerenos são muito mais abundantes do que se pensava anteriormente, porque são formados em ambientes normais e comuns “ricos em hidrogênio” e não raros “pobres em hidrogênio”.
As observações atuais mudaram nossa compreensão de como as bolas de bucky se formam. Ele sugere que eles sejam criados quando a radiação ultravioleta atinge grãos de poeira (especificamente, "grãos de carbono amorfos hidrogenados") ou por colisões de gás. Os grãos de poeira são vaporizados, produzindo uma química interessante na qual são formadas bolas de bucky e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos. (As últimas moléculas de vários tamanhos são formadas a partir de carbono e hidrogênio.) “Nas últimas décadas, várias moléculas e diversos recursos de poeira foram identificados por observações astronômicas em vários ambientes. A maior parte da poeira que determina as características físicas e químicas do meio interestelar é formada nas saídas de estrelas de galhos gigantes assintóticos e é processada ainda mais quando esses objetos se tornam nebulosas planetárias. ” diz Jan Cami (et al). “Estudamos o ambiente de Tc 1, uma nebulosa planetária peculiar cujo espectro infravermelho mostra emissão de frio e neutro C60 e C70. As duas moléculas representam uma pequena porcentagem do carbono cósmico disponível nessa região. Essa descoberta indica que, se as condições forem adequadas, os fulerenos podem e se formam de forma eficiente no espaço. ”
